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發展無線充電會面臨什么樣的瓶頸?

傳感器技術 ? 來源:xx ? 2019-03-02 10:12 ? 次閱讀

近年來,手機的創新非常乏力,不只是用戶覺得創新難,對于手機廠商而言,想做出有亮點的手機產品也是有難度的。作為國內創新力最強的手機品牌之一,小米手機的發布總能引起廣泛關注。2019年2月20日,小米發布了一款旗艦機“小米9”,這款手機的在外觀、后置三攝、相機傳感器、屏幕指紋、無線充電等方面都有獨特之處。據傳小米9是全球首款支持20W無線閃充的手機,無線充電的春天是否真的來了。

據小米官方介紹,小米9的20W無線閃充功能,能保證手機在1個半小時就能充滿,速度非常的快,同時還支持27W有線快充,可以在60分鐘就能充滿。手機充電一直以來是用戶吐槽的一大主題,因為手機幾乎每天都要充電。無線充電雖然不是什么新鮮的技術,但是一直不普及,而閃充技術在幾年內就大行其道,成為很多國產手機的標配,當紅小米將無線和閃充結合,能否給無線充電帶來這樣的“好運”?

無線充電為什么難普及?

從蘋果公司發布支持無線充電技術的iPhone X到現在,已經有多款支持無線充電的手機陸續發布,這其中包括三星、小米、諾基亞、LG等知名廠商,但是反響并沒有預想的那么好,這是因為無線充電并沒有絕對的優勢壓倒有線充電。有線充電已經成為了所有手機的標準配置,而市場上也基本是蘋果、安卓、type-C三大標準接口,除了個別充電線發熱漏電等缺陷,它幾乎沒有任何缺點。消費者對手機的關注點更多在于電池容量和充電效率上,對數據線的抱怨相對較少。相對于有線充電,無線充電這種方式似乎并不占優勢,而且目前技術上的缺點很多,如充電效率低、標準不統一、成本偏高等,這些幾乎是它普及道路上的致命傷。

無線充電技術自發明以來,截至目前為止,大約有五十多款手機運用了這項技術,除了早期的摩托羅拉、谷歌等手機價格偏低外,大部分的無線充電手機走高端路線2018年4月發布的華為Mate RS價格更是突破一萬 。其實2018年發布的魅族16原本打算采用無線充電技術,后來放棄了,原因在于黃章對成本高、充電效率的擔憂。

任何一項新技術,從發明到商用然后到普及,這都是一個循循漸進的過程,無線充電亦是如此。目前采用無線充電技術的手機需要配置一個無線充電器,在充電的時候用戶需將手機放在這個充電器上。在應用便捷性上,這種充電方式似乎優點不多,而成本增加不少讓很多手機廠商望而卻步。除了成本,充電效率是目前最大的痛點,從技術上來看,實現快充的無線充電技術能做到,但成本更高,而降低成本得唯一方式就是讓這種無線充電大面積普及。

當閃充技術搭載無線充電技術

小米早就在手機上普及了閃充技術,這一次將無線技術和閃充結合,進一步提升小米9的快充體驗。據了解,本次與小米9共同發布的還有三款無線快充新品,分別是搭配小米9手機峰值充電功率可達20W的小米無線充電器、可電動變形的20W小米無線車充、可隨時隨地無線充電的10000mAh小米無線充電寶。

“閃充”+“無線”是怎么實現的?

目前市面上實現閃沖的技術方案有兩種,一種是大電流,一個是高電壓,以目前技術安全的角度考慮,大電流的技術方案更普及些。對于充電電流控制方案,它就是在手機電池電量較低時,采用較大電流充電,隨著充電電壓的升高,充電電流逐級降低,實現快速充電,目前OPPO和聯發科均是這種閃充方案。

高壓快充這種方式是指在第一次由電源適配器將220V交流電降為9V直流電,然后在手機端再降為約4.2V,然后到手機端再次電壓轉換,最知名的就是高通的QuickCharge快充技術。大電流和高電壓各有優勢,大電流在充電過程中多數的能量損耗都在發熱上,發熱量越低說明轉換效率越高,在充電過程中的發熱量要明顯更高一些。

小米9這次能成為萬眾矚目的標點,當然有它的功勞,這個20W無線充電器相比前代峰值充電功率提升了100%,最高能到20W。據相關工作人員介紹,充電板底部新增了一圈散熱開孔,內置獨立靜音風扇和散熱片,雙重散熱系統可以有效降低無線充電過程中的溫升,提升充電效率。

無線充電可分為小功率無線充電和大功率無線充電兩種方式。小功率無線充電常采用電磁感應式,如對手機充電的Qi方式,大功率無線充電常采用諧振式(大部分電動汽車充電采用此方式)由供電設備將能量傳送至用電的裝置,該裝置使用接收到的能量對電池充電,并同時供其本身運作之用。由于充電器與用電裝置之間以磁場傳送能量,兩者之間不用電線連接,因此充電器及用電的裝置都可以做到無導電接點外露。

無線充電“坎坷”的普及之路

無線充電在手機上的應用優勢不明顯,為什么這么手機廠商前赴后繼地支持這項技術呢?一方面是無線充電技術在進步,另一方面是手機創新乏力,一點進步對于這個行業來說也是重大突破,雖然只是減少了一根線的“勞動”,但對于消費者而言也是一種新鮮體驗。在很多公共場合,如餐廳、圖書館、電影院等,無線充電的這種方式優勢更明顯。盡管現狀如此,無線充電在手機上的應用仍是大勢所趨,很多手機廠商表示將在下一代旗艦機上采用無線充電技術,這是因為它們看好無線充電的前景。隨著技術的進步,當企業解決了充電效率和成本之間的平衡,未來與有線充電方式平分天下,仍有待時間驗證。

無線充電的效率一直是一大痛點,而這一次閃充遇上了無線,能否成為未來無線充電普及的關鍵,我們拭目以待。

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